KR101203652B1

KR101203652B1 - 브러쉬 롤의 세정건조장치

Info

Publication number: KR101203652B1
Application number: KR1020110058392A
Authority: KR
Inventors: 전영은
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2012-11-23

Abstract

브러쉬 롤에 대한 효율적인 세정 및 건조가 구현되는 브러쉬 롤의 세정건조장치가 소개된다. 브러쉬 롤의 세정건조장치는 외표면에 복수의 브러쉬가 배치되고 분사구가 외경방향으로 이격되게 형성되는 롤바디과, 롤바디의 내부에 회전가능하게 설치되고 내부에 유체(流體)가 이동되는 유체유로가 형성되는 회전공급관과, 유체유로에 연통되도록 회전공급관에 방사상으로 배치되는 분사노즐과, 분사노즐을 통해 유체가 분사되도록 회전공급관에 유체를 공급하는 유체공급부를 포함하여 구성된다.

Description

브러쉬 롤의 세정건조장치{APPARATUS FOR CLEANING AND DRYING BRUSH ROLL}

본 발명은 브러쉬 롤의 세정건조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브러쉬 롤에 대한 효율적인 세정 및 건조를 구현하는 브러쉬 롤의 세정건조장치에 관한 것이다.

일반적으로 철판이나 기타 판재류를 연속 생산하는 공정에서, 스트립에 묻은 오일과 같은 오염물질을 제거하기 위해 탈지 공정을 거치게 된다. 탈지 공정에서는 탈지액을 기초로 전기분해에 의한 전해 탈지와, 브러시롤에 의한 물리 탈지를 단독 또는 병행하여 사용하고 있다.

특히, 용융아연도금 공정에서 사용되는 브러쉬 롤은, 스트립(strip)이 염산탱크(미도시)를 거쳐 진행하여 린스 탱크(미도시)에서 세정되는 과정에서, 스트립 표면에 묻은 잔류염산을 피막제거하거나, 스케일을 완전하게 제거하여 표면이 항상 미려한 상태의 도금제품을 생산하는데 주로 사용된다. 이러한 브러쉬 롤은, 도 1에 도시된 바와 같이, 롤 바디(10)의 표면에 나이론 재질의 부드러운 브러쉬 모(20)가 조합되어 와이어(30)를 통해 장착된다.

그런데 전기아연도금(EGL) 설비에서는 롤 조정(Roll Change)과 제품 모드 조정(Mode Change)으로 인해 잦은 라인 정지가 이루어지는 바, 이 정지 시간동안 브러쉬 롤이 알칼리 용액(NaOH)에 노출된 채 건조되면서 브러쉬 모(毛)의 손상이 가속화되거나, 브러쉬 모가 약해져 라인 가동 중 브러쉬 모가 잘라지거나 빠지는 등의 문제가 발생되었으며, 브러쉬 모가 장기간 용액을 머금은 상태로 건조가 이루어지면, 브러쉬 모가 하부 쪽으로 처지는 문제도 발생되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 종래에는 작업자가 라인 정지시 브러쉬 롤을 물청소하는 방안이 제안되기도 하였으나, 물청소 작업이 수작업으로 이루어지는 번거로운 점 때문에 작업 생산성이 저하되었고, 물청소 작업 이후에도 알칼리 용액(NaOH) 잔여물이 남아있는 경우가 빈번하게 발생되어 브러쉬 모에 대한 손상이 지속적으로 발생되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 브러쉬 모를 최적의 상태로 유지 관리할 수 있도록 브러쉬 모에 대한 세정 및 건조를 효율적으로 구현하는 브러쉬 롤의 세정건조장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 브러쉬 롤의 세정건조장치는, 롤바디, 회전공급관, 분사노즐 및 유체공급부를 포함하고, 롤바디는 외표면에 복수의 브러쉬가 배치되고 분사구가 외경방향으로 이격되게 형성되고, 회전공급관은 상기 롤바디의 내부에 회전가능하게 설치되고 내부에 유체(流體)가 이동되는 유체유로가 형성되고, 분사노즐은 상기 유체유로에 연통되도록 상기 회전공급관에 방사상으로 배치되고, 유체공급부는 상기 분사노즐을 통해 유체가 분사되도록 상기 회전공급관에 유체를 공급한다.

바람직하게, 상기 유체공급부는 상기 분사노즐을 통해 상기 브러쉬가 세정되도록 상기 회전공급관에 워터를 공급하는 워터탱크와, 상기 분사노즐을 통해 상기 브러쉬가 건조되도록 상기 회전공급관에 가스를 공급하는 가스탱크를 포함한다.

바람직하게, 상기 회전공급관은 상기 분사노즐을 통한 유체의 분사시 상기 롤바디의 회전방향과 반대 방향으로 회전된다.

바람직하게, 상기 분사구는 상기 롤바디의 길이방향으로 연장되는 장홈 형태로 형성된다.

바람직하게, 상기 복수의 브러쉬는 와이어를 통해 서로 연결된다.

바람직하게, 상기 분사구에는 측벽에 라운딩부가 형성되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.

바람직하게, 상기 유체공급부는 상기 분사노즐을 통해 분사되는 유체의 분사속도를 조절하기 위한 압력조절기를 포함한다.

본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.

첫째, 본 발명은 분사구를 통해 브러쉬에 워터와 에어를 공급하여 브러쉬를 세정 및 건조함으로써, 브러쉬에 묻은 잔류 용액의 하중에 의해 브러쉬가 하부로 처지는 현상을 미연에 방지할 수 있다는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 브러쉬의 세정과 건조를 동시에 구현하여 브러쉬 롤을 최적의 상태로 유지관리 할 수 있다는 이점이 있다.

셋째, 본 발명은 에어의 공급시 회전공급관을 롤바디의 회전방향과 반대로 회전시킴으로써, 에어 공급에 따른 브러쉬의 건조력을 극대화시킬 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 브러쉬 롤을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브러쉬 롤의 세정건조장치를 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 횡단면도.
도 4는 도 3의 "B"부를 확대하여 도시한 확대도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 브러쉬 롤의 세정건조장치를 도시한 횡단면도.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 브러쉬 롤의 세정건조장치는, 브러쉬(110) 롤에 남아있는 알칼리 탈지용액과 같은 잔류물에 대한 효과적인 세정 및 건조를 구현한다.

이를 구현하기 위해, 본 발명은 롤바디(100), 회전공급관(200), 분사노즐(300) 및 유체공급부(400)를 포함하여 구성된다.

구체적으로, 롤바디(100)는 와이어(130)에 의해 연결된 복수의 브러쉬(110)를 통해 스트립 표면에 잔류하고 있는 오일이나 이물질을 제거하기 위한 것으로, 스트립 표면에 접촉된 상태에서 구동수단에 의해 회전이 이루어진다.

이때, 롤바디(100)의 브러쉬(110)에는 스트립 표면의 오일이나 이물질을 제거하기 위한 알칼리 탈지용액(NaOH)이 사용되는데, 알칼리 탈지용액이 브러쉬(110)에 묻은 상태에서 건조가 이루어지면 브러쉬(110)가 하부로 처지거나 브러쉬(100)가 손상되는 현상을 야기한다. 이에, 본 발명에서는 롤바디(100)의 분사구(120)를 통해 워터 및 에어를 브러쉬(110)에 분사함으로써, 알칼리 탈지용액(NaOH)이 묻은 브러쉬(110)가 세정되고 건조될 수 있도록 한 것이다. 이때, 분사구(120)는 분사노즐(300)에서 분사된 유체의 분사구멍으로, 측벽에 라운딩부(121)를 형성하여 분사구(120)를 통한 원활한 유체의 분사가 이루어지게 한다.

이 롤바디(100)의 분사구(120)는 롤바디(100)의 길이방향으로 연장되는 장홈 형태로, 롤바디(100)의 외경방향으로 이격되게 배치되는 복수로 구성된다. 즉, 롤바디(100)의 외면에는 장홈 형태의 분사구(120)가 롤바디(100)의 외경방향으로 이격되게 배치되고, 이격 배치된 분사구(120) 사이로 브러쉬(110)가 배열되므로, 분사구(120)로부터 분사되는 워터 및 에어는 롤바디(100)의 외면에 배치된 브러쉬(110)를 전체적으로 세정하고 건조시킬 수 있다. 여기서, 롤바디(100)의 분사구(120)로부터 분사되는 워터 및 에어는, 회전공급관(200)을 통해 워터 및 에어를 공급받은 분사노즐(300)을 통해 이루어진다.

회전공급관(200)은 롤바디(100)의 내부에 내장되어 유체공급부(400)로부터 워터 및 에어를 선택적으로 공급받는다. 이때, 회전공급관(200)에는 유체공급부(400)의 유체를 분사노즐(300)로 안내하는 유체유로(210)가 형성된다. 유체유로(210)는 유체공급부(400)로부터 유체의 공급이 이루어지는 메인유로(211)와, 메인유로(211)에서 분사노즐(300)로 분기되는 서브유로(212)로 구성된다.

따라서, 워터가 유체공급부(400)로부터 회전공급관(200)의 유체유로(210)로 공급되는 경우, 워터가 분사노즐(300)에서 분사되므로 브러쉬(110)에 묻어 있는 알칼리 탈지용액을 세정할 수 있고, 에어가 유체공급부(400)로부터 회전공급관(200)의 유체유로(210)로 공급되는 경우, 에어가 분사노즐(300)에서 분사되므로 젖은 상태의 브러쉬(110)를 건조시킬 수 있다.

이러한 회전공급관(200)은 롤바디(100)의 내부에 회전가능하게 설치된다. 이때, 회전공급관(200)은 회전모터(미도시)에 구동 연결되어 회전공급관(200)에 회전력이 전달된다.

그리고 회전공급관(200)은 롤바디(100)의 회전방향과 반대방향으로 회전되도록 설정하는 것이 바람직하다. 이 경우, 분사노즐(300)의 역방향 회전에 의해 분사구(120)를 통해 분사되는 유체의 분사각도가 변경되므로, 회전공급관(200)이 롤바디(100)의 회전방향과 동일방향으로 회전하는 경우에 비하여, 세정효과를 증대시킬 수 있다.

분사노즐(300)은 회전공급관(200)의 유체유로(210)에 연통되게 연결되며, 회전공급관(200)의 외주면에 방사상으로 배치되어 롤바디(100)의 분사구(120)를 통해 유체의 분사가 이루어지도록 구성된다. 본 실시예에서 사용된 분사노즐(300)은, 유체의 분사가 가능하도록 설계된 통상의 분사노즐 구성과 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

유체공급부(400)는 회전공급관(200)에 유체를 공급하기 위한 구성으로, 본 실시예에서는 회전공급관(200)에 워터를 공급하기 위한 워터탱크(410)와, 회전공급관(200)에 가스를 공급하기 위한 가스탱크(420)를 포함한다.

여기서, 워터탱크(410) 및 가스탱크(420)는 선택적으로 회전공급관(200)에 워터를 공급하거나 에어를 공급하는데, 바람직하게, 워터탱크(410)의 워터를 회전공급관(200)에 공급하여 브러쉬(110)의 세정이 이루어진 후, 가스탱크(420)의 에어를 회전공급관(200)에 공급하여 브러쉬(110)의 건조가 이루어진다.

다른 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 유체공급부(400)는 회전공급관(200)에 워터를 공급하기 위한 워터탱크(410)와, 회전공급관(200)에 가스를 공급하기 위한 가스탱크(420)와, 유체의 분사속도를 조절하기 위한 압력조절기(430)를 포함할 수 있다.

이 압력조절기(430)는 유체공급부(400)를 통해 유체의 공급압력을 조절함으로써, 분사노즐(300)의 유체 분사속도를 조절할 수 있다. 유체의 분사속도를 빠르게 하는 경우, 단위 시간당 분사노즐(300)에서 분사되는 유체의 분사량이 증가되므로, 브러쉬(110)의 세정이 신속하게 이루어질 수 있고, 분사노즐(300)로부터 먼 거리에 위치한 브러쉬(110)를 효과적으로 세정할 수도 있을 것이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

브러쉬 롤을 통해 스트립 표면의 오일이나 이물질을 제거한 후, 알칼리 탈지용액(NaOH)이 브러쉬 롤에 묻게 되면, 분사노즐(300)을 통해 브러쉬(110)에 워터를 분사함으로써, 알칼리 탈지용액(NaOH)이 묻은 브러쉬(110)를 세정한다. 이때, 롤바디(100)와 회전공급관(200)의 회전방향은 서로 반대방향으로 회전시켜 세정효과가 증대되도록 한다.

워터를 통한 브러쉬(110)의 세정작용이 완료되면, 분사노즐(300)을 통해 브러쉬(110)에 에어를 분사함으로써, 젖은 상태의 브러쉬(110)를 건조시킨다. 이때, 롤바디(100)와 회전공급관(200)의 회전방향은 서로 반대방향으로 회전시켜 에어를 통한 브러쉬(110)의 건조효과를 극대화시킨다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 분사구를 통해 워터와 에어를 연속적으로 분사하여 브러쉬의 세정과 건조를 동시에 구현함으로써, 잔류 용액 하중에 의해 브러쉬가 하부로 처지는 현상을 방지하고, 브러쉬 롤을 최적의 상태로 유지관리할 수 있는 장점을 갖는 것이다.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 :롤바디 110 :브러쉬
120 :분사구 130 :와이어
200 :회전공급관 300 :분사노즐
400 :유체공급부 410 :워터탱크
420 :가스탱크 430 :압력조절기

Claims

외표면에 복수의 브러쉬(110)가 배치되고 분사구(120)가 외경방향으로 이격되게 형성되는 롤바디(100);
상기 롤바디(100)의 내부에 회전가능하게 설치되고 내부에 유체(流體)가 이동되는 유체유로(210)가 형성되는 회전공급관(200);
상기 유체유로(210)에 연통되도록 상기 회전공급관(200)에 방사상으로 배치되는 분사노즐(300); 및
상기 분사노즐(300)을 통해 유체가 분사되도록 상기 회전공급관(200)에 유체를 공급하는 유체공급부(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 유체공급부(400)는 상기 분사노즐(300)을 통해 상기 브러쉬(110)가 세정되도록 상기 회전공급관(200)에 워터를 공급하는 워터탱크(410)와, 상기 분사노즐(300)을 통해 상기 브러쉬(110)가 건조되도록 상기 회전공급관(200)에 가스를 공급하는 가스탱크(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 회전공급관(200)은 상기 분사노즐(300)을 통한 유체의 분사시 상기 롤바디(100)의 회전방향과 반대 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 분사구(120)는 상기 롤바디(100)의 길이방향으로 연장되는 장홈 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 브러쉬(110)는 와이어(130)를 통해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 분사구(120)에는 측벽에 라운딩부(121)가 형성되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 유체공급부(400)는 상기 분사노즐(300)을 통해 분사되는 유체의 분사속도를 조절하기 위한 압력조절기(430)를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 롤의 세정건조장치.